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La revista acerca de los controles numéricos de HEIDENHAIN

Máxima transparencia

El TNC 640 controla el me-canizado de piezas grandes

Precisión en cual-quier situación

Medición de posición en el Closed Loop Página 8

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Editorial

El TNC 640 ofrece fiabilidad y seguridad del proceso en el meca-nizado de piezas grandes.

En la Volvo Ocean Race 2014/2015, la técnica HEIDENHAIN se encarga de la estabilidad dimensional de los cascos de las embarcaciones.

EditorialEstimadas lectoras de Klartext, estimados lectores de Klartext,

Este número de Klartext lo dedicamos al tema de la precisión – una ventaja decisiva en cuanto a la competitividad para las empresas que emplean los con-troles numéricos de HEIDENHAIN. En los mismos, los requisitos exigidos en lo relativo a precisión son de tipos muy distintos.

¿Sabía usted que en la fabricación de series pequeñas con mecanizados cam-biantes la precisión puede resultar per-judicada? Ello se debe a la dilatación térmica del husillo de bolas. Lea cómo se originan dichas oscilaciones en la ca-dena cinemática y con qué medidas se pueden eliminar.

La empresa HELDECO de Austria se ha especializado en grandes piezas torneadas-fresadas. En las mismas, el TNC 640 garantiza – con cambios fre-cuentes entre torneado y fresado – una precisión absoluta.

En Italia, la empresa Persico Marine fa-brica embarcaciones monotipo para la regata más dura del mundo – la Volvo Ocean Race. Sepa cómo el iTNC 530

permite cumplir las especificaciones extremas exigidas a la precisión para el casco de la embarcación.

Como es habitual, le informamos sobre nuevas funciones seleccionadas en la versión de software 06 para el TNC 640. Una evolución interesante es p. ej. la nueva función VSC – Visual Setup Con-trol en combinación con la cámara de HEIDENHAIN. Con ello, se tiene siem-pre bajo control el proceso de prepara-ción y el proceso de mecanizado.

La redacción de Klartext les desea una lectura amena.

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Pie de imprentaEditorDR. JOHANNES HEIDENHAIN GmbH Apartado de correos 1260 83292 Traunreut, Alemania Tel.: +49(8669)-31-003 HEIDENHAIN en Internet: www.heidenhain.de

ResponsableFrank Muthmann E-Mail: info@heidenhain.de Klartext en internet: www.heidenhain.de/klartext

Redacción y maquetaciónExpert Communication GmbH Richard-Reitzner-Allee 1 85540 Haar, Alemania Tel: +49 89 666375-0 E-Mail: info@expert-communication.de www.expert-communication.de

Imágenes Página 5 parte superior: HELDECOPágina 10 parte superior: Rick Tomlinson/Volvo Ocean RacePágina 11: Belotti Spa; Persico Marine SrlPágina 12-15: Promac Srltodas la demás imágenes © DR. JOHANNES HEIDENHAIN GmbH

Nuevo

www.klartext-portal.de

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ContenidoPiezas grandes – múltiples retosEl control numérico TNC de HEIDENHAIN ofrece la máxima transparencia en el mecanizado de piezas grandes complejas 4Perfecta integración 6en la cadena del proceso 6

Representación más detallada de los componentes de la máquina y portaherramientasM3D – el nuevo formato de datos para DCM posibilita en el TNC 640 un aprovechamiento aún mejor del espacio de trabajo de la máquina 7

No importa lo que pase – Usted fabrica con precisiónLa medición de posición en Closed Loop proporciona en las series pequeñas flexibles una gran precisión en cualquier situación 8

Un milímetro puede ser decisivoEn la Volvo Ocean Race 2014/2015, la técnica HEIDENHAIN se encarga de la estabilidad dimensional de los cascos de las embarcaciones 10

Versión de software 06Comprobar automáticamente la sujeción y la pieza 12Fresar completamente islas poligonales regulares 13Corregir automáticamente las herramientas de torneado 13

El torneado por interpolación hace aún más flexibles a los centros de mecanizadoEntre las interesantes aplicaciones especiales del TNC 640 se encuentra la del torneado por interpolación. Éste abre unas posibilidades de mecanizado flexible que incluso los tornos sólo pueden realizar con dificultad. 14

Servicio técnico en todo el mundo para técnica exigente Servicio técnico de HEIDENHAIN 15

Mecanizados de torneado en el funcionamiento de fresa-do – sin necesidad de soltar y volver a sujetar la pieza.

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El control numérico TNC de HEIDENHAIN ofrece la máxima transparencia en el mecanizado de piezas grandes complejas

Piezas grandes –

múltiples retos

Para destacar como fabricante que trabaja por encargo, HELDE-CO CAD/CAM Fertigungstechnik de Hochsteiermark se atreve con lo especial: El mecanizado de piezas grandes para plataformas petrolíferas, vehículos pesados para construcción, centrales hi-droeléctricas o construcción na-val. Con máquinas herramientas de gran tamaño, la flexibilidad en el mecanizado constituye un auténtico reto y, al mismo tiempo, una clave para el éxito. Consecuentemente, una nueva máquina multifuncional de gran tamaño de BIMATEC SORALUCE para fresar, tornear y rectificar permite aumentar la eficiencia y la precisión del mecanizado. Las múltiples funciones de la máqui-na requerirán del control numéri-co TNC 640 de HEIDENHAIN toda su capacidad.

Piezas defectuosas – Indicación de los fallosAntes de la sujeción de una pieza que pesa toneladas, HELDECO planifica el mecanizado minuciosamente y lo com-prueba con antelación con una simu-lación de la máquina. Las colisiones o los defectos resultarían muy caros en los componentes con requisitos exigen-tes. Por este motivo, los operadores de máquina de HELDECO deben poder re-accionar de forma rápida y no compli-cada durante el mecanizado y también realizar adaptaciones en el programa de mecanizado. En tales casos, el control numérico de fresado y torneado facilita el trabajo en la maquina a los especia-listas.

El concepto de manejo de fácil com-prensión del control numérico de HEIDENHAIN representa una gran ven-taja en las múltiples funciones de la nue-va SORALUCE F-MT 4000. El potente centro de mecanizado de múltiples fun-ciones con bancada fija y columna móvil reúne el fresado, el torneado, el taladra-do y el rectificado. También son posi-bles los mecanizados en 5 caras como el torneado vertical: En un extenso es-

pacio de trabajo de 4000 x 1600 x 1400 mm actúan, entre otros, un cabezal bas-culante y una mesa circular giratoria en la bancada de la máquina.

Nueva máquina – nuevo potencialLa fabricación por encargo de piezas grandes exige un concepto de máquina que permita un mecanizado flexible con el menor número posible de sujeciones. “Para nosotros no hay nada estándar“, aclara Helmut-Christian Dettenweitz, gerente de HELDECO. “En SORALUCE estamos preparados para abordar nues-tras necesidades específicas.“ Con los años se ha establecido un vínculo parti-cularmente constructivo entre los fabri-cantes por encargo y el fabricante de la máquina.

La F-MT 4000 de concepción persona-lizada facilita plenamente los mecani-zados complejos conforme a lo exigido por HELDECO. Por ejemplo en lo relati-vo a la precisión: Las piezas grandes se pueden deformar debido al mecanizado mecánico. Para garantizar las dimen-siones y los ajustes de las tolerancias

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Piezas especiales para la regulación de altura de plataformas petrolíferas constituyen – junto a los componentes para la industria hidroeléc-trica o los componentes para la construcción aeronáutica o naval – un ejemplo de piezas con requisitos exigentes que fabrica HELDECO.

Las piezas costosas y caras requieren operadores de máquina competentes que controlen el proceso de mecanizado de una manera fiable y puedan intervenir eficazmente. Los buenos conocimientos de programación de los empleados de HELDECO son una ventaja para ello.

El control numérico de HEIDENHAIN facilita las intervenciones gracias a una representación clara y fácilmente comprensible, tanto si se trata de fresado como de torneado.

exigidas se responde con unas estrate-gias de mecanizado especiales: Éstas exigen frecuentemente varios cambios entre el mecanizado de torneado y el de fresado. Con la nueva máquina gran-de, esto se logra frecuentemente con una única sujeción, de tal modo que las imprecisiones en la concentricidad, pla-nitud o en los ejes de simetría de la pie-za no tienen ninguna posibilidad. Esto representa un punto positivo importan-te para la precisión y el ahorro de tiem-po. “Nosotros mezclamos el fresado y el torneado de la mejor manera para el proceso de fabricación. Entonces la pieza se adapta según la fabricación“, dice Dettenweitz.

También el TNC 640 facilita el cambio constante entre el mecanizado de fre-sado y el de torneado. La indicación del estado se adapta automáticamente cuando se cambia el mecanizado en-

tre MODE MILL y MODE TURN. En el cambio entre los tipos de mecanizado, el usuario puede confiar en un concepto de manejo unitario. Esto lo confirma el Power-User Peter Lüttich: “Los ciclos de torneado de HEIDENHAIN están configurados de forma lógica y son fáci-les de comprender“. A los especialistas les basta con el manual del control nu-mérico y el gerente dice además: “Se nota que los manuales de instrucciones de HEIDENHAIN están escritos para los usuarios y no para profesores.“

El operador de máquina Peter Lüttich aprecia además la continuidad en los ciclos: “Encuentro fantástico que todos los ciclos antiguos funcionen sin proble-mas en el nuevo TNC 640.“ HELDECO apuesta por la continuidad y ha equipa-do la mayoría de máquinas herramienta grandes con los controles numéricos TNC de HEIDENHAIN.

“Se nota que los manua-les de instrucciones de HEIDENHAIN están es-critos para los usuarios y no para profesores.“ Helmut-Christian Dettenweitz, Gerente de HELDECO

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Satisfechos con los nuevos SORALUCE F-MT 4000 y HEIDENHAIN TNC 640: Power-User Peter Lüttich, gerente Helmut-Christian Dettenweitz y usuario del TNC Matthias Puregger.

Perfecta integración

en la cadena del proceso

En HELDECO, el TNC 640 está per-fectamente integrado en los procesos para que el operador de la máquina, a pesar de que los programas estén ge-nerados en CAD/CAM, puedan realizar modificaciones en el control numérico, de forma rápida y fiable. Por una parte, en la generación del programa se em-plean muchos ciclos de HEIDENHAIN. Por otra parte, los programas genera-dos con técnicas de subprograma se distribuyen de tal modo que determina-dos tramos de un mecanizado se pue-den encontrar fácilmente en el control numérico. En el caso de que sea nece-sario efectuar adaptaciones, se pueden sustituir partes de programa completas sin que, por descuido, se llamen herra-mientas equivocadas o sin que dejen de ser correctas las trayectorias de desplazamiento. Pues las trayectorias de aproximación, la llamada de herra-mienta, las velocidades de giro o las tecnologías de corte, las define HEL-DECO en el programa principal. “Este entrelazamiento funciona bien“, dice Dettenweitz convencido, “con ello so-mos realmente rápidos.“

La máxima seguridad hasta el clienteHELDECO demuestra la calidad del costoso proceso – desde la prepara-ción, programación y simulación hasta el mecanizado – en la propia sala de medición. Luego, la recepción de las piezas terminadas tiene lugar también preferentemente en las instalaciones del fabricante por encargo. Para que al cliente le llegue todo perfecto, el control del embalaje y del transporte preferen-temente lo hace HELDECO. No debe dejarse nada al azar.

“Nos gustaría tener controles numéri-cos de HEIDENHAIN en todas nuestras máquinas herramienta, porque todo re-sulta muy simple“ dice Dettenweitz en-tusiasmado. Pues “los clientes esperan que entreguemos el producto cumplien-do plazos.“ Si una máquina se avería o está ocupada, entonces los programas de mecanizado deben poder utilizarse en otras máquinas. “Dicho escenario de emergencia también lo piden nuestros clientes“, explica el gerente.

Conclusión: La fiabilidad cuentaLa factibilidad, la calidad del mecanizado y la puntualidad de la entrega constitu-yen un auténtico reto en las piezas gran-des y mayoritariamente muy pesadas y, al mismo tiempo, el emblema de la empresa austriaca. De todo ello se de-riva la inversión en la F-MT 4000 como una consecuencia sensata: La máquina herramienta multifuncional hace au-mentar la eficiencia de la fabricación de las piezas grandes, particularmente en la combinación de fresado, tornea-do y rectificado. En lo que respecta a la seguridad del proceso, el TNC 640 de HEIDENHAIN pone el listón muy alto y, a pesar de la compleja cinemática, gra-cias a su simple manejabilidad ofrece una máxima transparencia para el ope-rador de la máquina.

HELDECO CAD/CAM FertigungstechnikLa empresa HELDECO CAD/CAM Ferti-gungstechnik GmbH con sede en Au junto a Turnau en Austria fabrica componentes de hasta 12 m de longitud y 30 toneladas de peso. La receta del éxito: Una forma de proceder especial y unos trabajadores muy motivados con gran know-how del control. Con ello HELDECO satisface los exigentes requisitos de los clientes internacionales.

+ w w w.heldeco.at

R E P O R TA J E H E L D E C O

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Palpación de una pieza con husillo de herramienta ajustado

Debido a la ocultación de la visión, el usuario no puede reconocer la amenaza de colisión.

DCM con M3D vigila incluso las esquinas y bordes más pequeños en cuanto a posibles colisiones.

M3D – el nuevo formato de datos para DCM posibilita en el TNC 640 un aprovechamiento aún mejor del espacio de trabajo de la máquina

Representación más detallada de los componentes de la máquina y portaherramientas

La Monitorización Dinámica de Colisiones DCM (opción de software 40) detiene el movimiento de la máquina cuando existe amenaza de colisión y, por consiguiente, aumenta la seguridad tanto para el operador como para la máquina. En la misma, el TNC 640 muestra gráficamente al operador los componentes de la máquina que están en curso de colisión. Además, proporciona la alarma correspondiente. De este modo se pueden evitar daños en la máquina y los costosos tiempos muertos que ello conlleva.

El nuevo formato M3D para la representación de los cuerpos de colisión hace que la Monitorización Dinámica de Colisiones DCM sea aún más eficaz. En DCM se pueden utilizar ahora modelos 3D con un alto grado de detalle para obtener una mejor visión de los posibles cuerpos de colisión. Con ayuda de la herramienta de PC, el convertidor M3D, el fabricante de la máquina tiene la posibilidad de convertir los cuerpos de colisión de sus modelos CAD estándar al formato M3D seguro, e integrarlos en el TNC 640. El resultado es la imagen muy detallada incluso de componentes de máquina comple-jos, con lo cual se puede aprovechar mucho mejor el espacio de la máquina. DCM con M3D ofrece, por consiguiente, un máximo de seguridad y de flexibilidad.

N OV E DA D

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Sin verse influida por la evolución de la temperatura del accionamiento por husillo de bolas: La medición de posición con un sistema lineal de medida en Closed Loop

La medición de posición en Closed Loop proporciona en las series pequeñas flexibles una gran precisión en cualquier situación

No importa lo que pase – Usted fabrica con precisión

En la fabricación de series pequeñas, frecuentemente la precisión resulta per-judicada debido a que las tareas planteadas y las condiciones de fabricación cambian continuamente. En muchos casos, la causa radica en que las condiciones de temperatura en la máquina y en los accionamientos varían permanentemente y de forma impredecible, lo que conduce a una dila-tación térmica del husillo de bolas. Una medi-ción de posición en Closed Loop con sistemas lineales de medida (reglas) de HEIDENHAIN elimina dichas oscilaciones en la cadena cinemática. Siempre puede hallarse la posición exacta de la mesa de la máquina. Los resultados son unas piezas siempre exactas y unas tole-rancias rigurosamente respetadas.

P R E C I S I Ó N

dique una atención prioritaria. Al fin y al cabo, por regla general las máquinas modernas proporcionan una precisión básica razonable. Pero lo malo del asun-to está – como ocurre frecuentemente – en los detalles, en este caso en la di-latación térmica debido a las fuentes de calor internas de la máquina y, con ello, en el mecanizado propiamente dicho.

La dilatación térmica tiene unas repercusiones sorprendentes

Que los materiales se dilatan al calentar-se es una obviedad. En ejes lineales ello afecta principalmente al accionamiento por husillo de bolas. Se calienta durante el mecanizado con cada desplazamiento de la mesa de la máquina debido a la pretensión y a la fricción asociada a la

misma entre el husillo de bolas y la tuer-ca. El concepto de cojinete fijo y cojine-te suelto del accionamiento por husillo de bolas le permite la dilatación asocia-da, a fin de evitar daños al cojinete.

Para un accionamiento por husillo de bolas de acero, dicha dilatación se pue-de calcular muy fácilmente teniendo en cuenta el coeficiente de dilatación tér-mica para el acero de 10 µm por metro de longitud y grado de diferencia de temperatura. En un accionamiento por husillo de bolas de 1 m de longitud, un aumento de la temperatura de 1 °C ori-gina una desviación de 10 µm. Puesto que temperaturas de 45 °C en el accio-namiento por husillo de bolas son muy habituales – un incremento de tempe-ratura de 25 °C con respecto a la tem-peratura óptima de 20 °C –, se pueden intuir fácilmente las dimensiones reales de las desviaciones.

Registro de la posición

Las series pequeñas flexibles exigen también de las empresas más moder-nas algo más, si se quiere que se proce-sen de forma precisa y económicamen-te rentable. Principalmente la organiza-ción y la logística exigen la dedicación de mucho tiempo y de mucho personal. Finalmente, todas las preparaciones, etapas de producción y transformación deben estar coordinadas entre sí con la máxima precisión. Si el mecanizado propiamente dicho va más rápido que la preparación de las máquinas e ins-talaciones, los retrasos tienen unas re-percusiones considerables. El cálculo también se elimina así como la costosa y estrecha planificación para la ulterior ocupación de las máquinas.

No es de extrañar que con todo dicho gasto en organización y planificación, al tema de la precisión en la fabricación de series pequeñas flexibles no se le de-

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Claramente visible por el mecanizado doble: La discrepancia de 70 µm resultante del calen-tamiento del accionamiento por husillo de bolas

Segundo taladro no visible con Closed Loop: Una pieza doblemente mecanizada sin esqui-nas ni bordes

45 °C 25 °C

Desecho debido a calentamientoA primera hora del lunes, tras un fin de semana en reposo, la máquina está tem-perada a los ideales 20 °C. Entonces em-piezan los ajustes y preparativos, y debe producirse una serie pequeña de 40 pie-zas. Se trata de un mecanizado mediana-mente exigente sin que las velocidades de desplazamiento de la mesa de la má-quina sean particularmente altas, siendo de 3,5 m/min el avance máximo. En las piezas deben practicarse respectivamen-te dos taladros con una distancia de 350 mm y el contorno debe fresarse. El me-canizado dura cinco minutos y medio, la tolerancia para la distancia entre los orifi-cios está fijada en ±0,02 mm.

El examen de calidad final da como re-sultado que de las 40 piezas a fabricar únicamente las primeras 25 se encuen-tran dentro de tolerancias. Aproximada-mente un 40 por ciento de la producción sale como desecho – ¡un resultado ca-tastrófico! ¿Qué ha pasado?

Durante el mecanizado, el accionamien-to de husillo de bolas se ha ido calentan-do continuamente. Después de la pieza 25 el calentamiento ha alcanzado el pun-to crítico en el que la dilatación térmica del accionamiento de husillo de bolas rebasa el rango de tolerancia de ±0,02 mm. En la última pieza la discrepancia es incluso de 70 µm.

Un sencillo truco hace claramente visible esta desviación: Tras el mecanizado de la pieza 40 vuelve la primera pieza a la máquina y la pasada en la dirección Z se reduce a la mitad. Los segundos taladros que se practican en la pieza acabada de-

Accionamiento por husillo de bolas en acción: El husillo de bolas alcanza temperaturas de hasta 45 °C.

jan como herencia un borde claramente visible en los orificios existentes, lo mis-mo ocurre con el segundo mecanizado de fresado en el contorno – es el resulta-do de los 70 µm de dilatación térmica del accionamiento por husillo de bolas.

Los cambios constantes hacen que la dilatación sea imprevisible

Pero el problema en la fabricación de se-ries pequeñas no es la dilatación longi-tudinal fácil de calcular. El problema son las condiciones previas constantemente cambiantes, que hacen que sea incalcu-lable la evolución de la temperatura en la máquina. Pues tras la primera serie pe-queña de la mañana del lunes, por la tar-de se hace una conversión a toda pastilla para el siguiente mecanizado. ¿Pero qué condiciones de temperatura reinan ahora en la máquina? ¿Durante la conversión se ha vuelto todo a enfriar hasta los 20 °C o queda aún calor residual en el accio-namiento por husillo de bolas?

Nadie lo sabe, y con cada subsiguiente serie pequeña las condiciones son cada vez más imponderables. Los valores ex-

perimentales no pueden extrapolarse a los mecanizados futuros. La próxima vez, el mismo mecanizado podría gene-rar más o menos desechos según cual sea la temperatura inicial del acciona-miento por husillo de bolas con la que se inicia el mecanizado y según cómo evolucione la temperatura en el acciona-miento por husillo de bolas.

Todo bajo control con la medición de posición exacta

Independientemente de la dilatación térmica del accionamiento por husillo de bolas – y de sus otros efectos – el pro-blema se soluciona con una medición de posición con un sistema lineal de medida. Dicha denominada Regulación en Closed Loop determina la posición de la mesa de la máquina siempre con exactitud. El resultado es una produc-ción estable con una calidad de la pieza alta y constante.

Esto lo pone de manifiesto un mecani-zado comparativo respecto al ejemplo descrito anteriormente. En una máqui-na con regulación en Closed Loop no se originan desechos, todas las piezas se encuentran dentro de la tolerancia es-pecificada. Un nuevo mecanizado de la primera pieza tras el mecanizado de la pieza 40 con la mitad de pasada en la di-rección Z no deja como herencia ningún borde visible.

Precisamente para empresas que se han especializado en la fabricación de series pequeñas, la utilización de una máquina con medición de posición en Closed Loop mediante sistemas linea-les de medida constituye una inversión rentable.

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Para las embarcaciones monotipo, Persi-co Marine de Bergamo/Italia ha adopta-do para la fabricación del casco la cons-trucción de sándwich de carbono. Para ello, los especialistas en construcción de moldes han fresado primeramente un molde del casco de una sola pieza. Ello lo hace posible un centro de mecaniza-do de 5 ejes MDL 23065 de Belotti. Su espacio interior, con 25 m para el eje X, 7 m para el eje Y y 3 m para el eje Z, está suficientemente dimensionado para este encargo tan exigente. Sobre dicho molde del casco ha configurado Persico capa tras capa los cascos de carbono de las embarcaciones.

Los fabricantes de embarcaciones insisten en HEIDENHAIN

Para el cumplimiento de la especifica-ción de tolerancia de un milímetro en el

Contra viento y marea, las embarca-ciones navegan sin problemas. (Foto: Rick Tomlinson/Volvo Ocean Race)

Un milímetro puede ser decisivo

La Volvo Ocean Race, la com-petición de veleros de alta mar más dura del mundo, da la vuel-ta al mundo. Las tripulaciones participantes deben surcar con sus embarcaciones los largos trayectos en las 38 789 millas náuticas (= 71 837 km), también los Roaring Forties (los cuarenta rugientes), los Furious Fifties (los cincuenta furiosos) y los Screaming Sixties (los sesenta aullantes). Así denominan los regatistas a las latitudes sur de 40° a 65°, que se caracterizan por sus fuertes vientos del oeste y por requerir unas solicitaciones increíbles a las tripulaciones y al material.

Embarcaciones monotipo con tolerancia de tan solo un milímetro

En la Volvo Ocean Race 2014/2015, par-ten por primera vez todos los equipos con embarcaciones iguales. De este modo es posible una comparación perti-nente del rendimiento. Además, las em-barcaciones monotipo garantizan ciertos estándares de seguridad y para ello se someten a unas condiciones rigurosas. Principalmente las dimensiones están claramente reglamentadas: Para todo a bordo se permite como máximo una discrepancia de un milímetro respecto a lo especificado – tanto para las piezas producidas con máquinas como para las fabricadas a mano. Esto también es vá-lido para el casco con una longitud de 20,37 m. Sólo se permite una desvia-ción de un milímetro, lo que represen-ta menos del 0,005 por ciento de dicha especificación.

En la Volvo Ocean Race 2014/2015, la técnica HEIDENHAIN se encarga de la estabilidad dimensional de los cascos de las embarcaciones

R E P O R TA J E VO LVO O C E A N R AC E

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Las embarcaciones monotipo cumplen en todas sus dimensiones la especifica-ción de tolerancia de 1 mm.

Por expreso deseo de Persico Marine, el iTNC 530 de HEIDENHAIN controla el centro de mecanizado de Belotti.

Un milímetro puede ser decisivomolde del casco es corresponsable de forma decisiva la tecnología de HEIDENHAIN. Por expreso deseo de Persico Marine, el control nu-mérico de la máquina incorpora un iTNC 530 de HEIDENHAIN. Sólo así, de ello está Persico Ma-rine seguro, se logra cumplir las exigentes especificaciones de precisión en una máquina tan grande. Esta confianza se basa en las experiencias que Persico Marine ya ha acumulado con el iTNC 530 en otras máquinas. El manejo simple, el rápido procesamiento especialmente de programas de 5 ejes y la fiabilidad fueron también ar-gumentos, como el ciclo 32 TOLERANCIA. Éste ofrece a Persico Marine la posibilidad de optimizar la velocidad de mecanizado y, por lo tanto, el tiempo de mecanizado dependiendo del mate-rial correspondiente, así como su calidad superficial. Con los materiales de alta tec-nología que cambian continuamente en la moderna construcción de embarcaciones, el control numérico de HEIDENHAIN ofrece una auténtica ventaja en cuanto a eficiencia.

Además, el centro de mecanizado de Belotti está equipado con sistemas li-neales de medida LB 382 y LS 187.

Éstos proporcionan una determinación de posición de alta precisión sobre las longitudes de medición de 23 m en el eje X, 6,5 m en el eje Y y 3 m en el eje Z. La mecánica de

avance completa del MDL 23065 de Belotti está integrada en el circuito de regulación de posición. Esta regulación

en Closed Loop compensa todas las influencias de la mecánica de avance, incluidos los errores de partición.

A 50 km/h por el mar encabritado

Lo que pueden y deben soportar las embarca-ciones se pone de manifiesto principalmen-te en los Roaring Forties, Furious Fifties

y Screaming Sixties. Entonces, cuando otras tripulaciones pliegan velas y con-fían salir ilesos de la tormenta, los equi-

pos de la Volvo Ocean Race añaden una vela de tormenta adicional. La

superficie vélica total en travesías a favor del viento es de 578 m² –

+ w w w.volvooceanrace.com

En el centro de mecanizado de Belotti se crea un molde del casco de 20,37 m de longitud con una tolerancia de tan solo 1 mm.

para que los marineros de agua dulce puedan comparar: éste es el tamaño del terreno de una

buena casa adosada. De este modo, los veleros alcanzan medias horarias

máximas, es decir velocidades medias máximas

en el intervalo de una hora, de casi 28 nudos (más de 50 km/h) y en 24 horas recorren distancias, las denominadas singladuras, de más de 540 millas náu-ticas (aprox. 1000 km).

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Vigilancia automática de la preparación y mecanizado de la pieza:

La cámara de HEIDENHAIN toma imágenes de referencia con las que el TNC 640 calibra

automáticamente las sucesivas piezas.

Versión de software 06N U E VA S F U N C I O N E S D E L T N C 6 4 0

Comprobar automáticamente la sujeción y la pieza

Con VSC – Visual Setup Control – el TNC 640 tiene bajo con-trol la situación actual de la sujeción y del mecanizado

¿En el espacio de trabajo, está todo como tiene que estar? Esta visión de comprobación la puede adoptar el TNC 640 a partir de la versión de software 06. Si en el espacio de trabajo está instalada una cámara, la nueva opción VSC vigila la preparación y el meca-nizado de una forma totalmente automática. Comprobando la situación de la sujeción, el VSC puede evitar costosos daños en la herramienta, en la pieza y en la máquina. La comprobación de la pieza a mecanizar le puede mos-trar al operador, entre otras co-sas, los mecanizados que faltan. Además puede documentar si-tuaciones de sujeción complejas con fotos propias y, en caso de que llegue un encargo repetitivo, se puede reproducir totalmente la situación de sujeción de una forma simple.

Una cámara de HEIDENHAIN instalada directamente en el husillo toma prime-ramente imágenes de referencia de la primera pieza de una serie, por ejem-plo de la correcta sujeción antes del mecanizado o de las piezas perfectas después del mecanizado. En el subsi-guiente proceso de la serie, el TNC 640 vigila automáticamente si las sucesivas piezas se corresponden con dichas imá-genes de referencia. Cuando y con qué frecuencia tiene lugar dicha comproba-ción lo puede establecer el operador de forma totalmente individual con la ayuda de ciclos fáciles de usar en el programa

NC. De este modo, el VSC puede de-tectar, antes de iniciarse el mecanizado, si una pieza está mal sujetada. Tras el mecanizado, el VSC puede indicar por ejemplo si falta un taladro y, por consi-guiente, que un paso del mecanizado no se ha ejecutado.

En las imágenes de referencia, el ope-rador puede definir zonas de vigilancia especiales, p. ej. zonas de la pieza con pasos de mecanizado o situaciones de sujeción particularmente críticas. Enton-ces el VSC se concentra únicamente en dichas zonas de vigilancia. La ventaja de dicha comprobación selectiva radica en un resultado fiable. Esto se pone de ma-nifiesto principalmente en la comproba-ción tras el mecanizado, si hay virutas y refrigerante sobre la pieza. Cuanto más estrecho sea el rango de comprobación definido, tanto mejores serán los resul-tados que proporciona el VSC. Además, el VSC tiene capacidad de aprendizaje. Mediante varias imágenes de referen-cia, la opción puede aprender estruc-turas típicas y suciedades, de tal modo que las virutas y el refrigerante influyen

menos en la búsqueda de discrepan-cias.

Para documentar una situación de su-jeción especial, con el VSC el operador puede crear y guardar imágenes ma-nualmente. Accionando manualmente el husillo puede llevar la cámara hasta la posición deseada y con el ángulo de visión deseado, a fin de poder mostrar los detalles esenciales. La imagen apa-rece en una vista previa instantánea en el monitor del TNC 640.

Para que las virutas y el refrigerante que salpican no ensucien o dañen la cámara y su óptica mientras tiene lugar el me-canizado, esta técnica sensible está alo-jada en una caja protectora. Únicamente para las fotos se abre un obturador si-tuado delante del objetivo. Puesto que el VSC es programable con dos ciclos propios en el lenguaje conversacional KLARTEXT de HEIDENHAIN, el opera-dor de la máquina puede sacar provecho de este sistema intuitivamente y muy rápidamente y, por consiguiente, hacer más seguro su trabajo.

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Fresar completamente islas poligonales regulares

Además de los ciclos para el mecanizado completo de islas circulares y rectangulares, el TNC 640 dispone, a partir de la ver-sión de software 06, de un nuevo ciclo 258 ISLAS POLIGONALES. Con ello, con pocos ajustes de parámetros se pueden fresar au-tomáticamente islas poligonales regulares.

Círculo interiorCírculo exterior

El operador define primeramente la isla poligonal mediante un círculo de refe-rencia referido al círculo exterior o al cír-culo interior, es decir el ancho de llave, del polígono. A continuación se introdu-ce el diámetro de la pieza en bruto, el número de lados del polígono y la po-sición de giro. El TNC distribuye unifor-memente los lados en la isla. El paráme-tro radio/chaflán determina si los lados de la isla poligonal deben dotarse de un redondeo o de un chaflán.

El control numérico realiza la isla poli-gonal completa automáticamente en una trayectoria en forma de espiral. La posición inicial del ciclo depende, entre otras cosas, del diámetro de la pieza en bruto y de la posición de giro de la isla. Las trayectorias del fresado se orientan al contorno del polígono y transcurren prácticamente paralelas entre sí. Gra-cias a la distribución uniforme de las trayectorias, la herramienta de fresado permanece siempre en contacto con la pieza durante todo el mecanizado. Ello conduce a un espesor de viruta casi constante con efectos positivos sobre la vida útil de la herramienta.

Si el ciclo se utiliza para el fresado de recorte, este tipo de guiado del movi-miento permite avances muy elevados, con una pasada correspondientemente grande en el plano de trabajo y una pa-sada lateral pequeña.

Fresar islas poligonales: Las trayectorias de herramienta paralelas proporcionan un arran-que de material uniforme. Esto preserva la integridad de la herramienta y también permite unos avances muy grandes.

Corregir automática-mente las herramien-tas de torneado

En algunos ciclos para el control automático de las piezas, el TNC 640 puede realizar una vigilancia automática de la herramienta. Lo que hasta ahora sólo se encon-traba disponible para las herra-mientas de fresado, con la nueva versión de software 06 también es posible para las herramientas de torneado. Los ciclos 421, 422 y 472 permiten en el parámetro Q330 remitir a las herramientas de torneado.

Los ciclos de palpación para la vigilancia automática de la pieza comprueban si durante el mecanizado se cumplen las tolerancias especificadas. Antes de que un taladro sea demasiado grande o que una isla sea demasiado pequeña, los ci-clos 421 (MEDIR TALADRO), 422 (ME-DIR CÍRCULO EXTERIOR) y 472 (ME-DIR COORDENADAS) pueden, entre otra cosas, emitir un mensaje y advertir al operador de la máquina de forma to-talmente automática que hay faltas de concordancia entre el estado teórico y el estado real. Con ello, los costosos pa-sos de comprobación y corrección con las consiguientemente largas interrup-ciones del proceso de trabajo ya forman parte del pasado.

La condición para que haya la vigilancia automática de la herramienta es que haya una tabla de herramientas activa. Mediante el parámetro Q330, el ope-rador establece, tanto para las herra-mientas de fresado como para las de torneado, que el TNC 640 debe realizar una vigilancia de herramienta. Para he-rramientas de torneado se corrigen los valores en las columnas DZL y DXL.

Torneado por interpolación: Con el TNC 640 es muy fácil y flexible con los ciclos 291 y 292 – incluso con el plano de mecanizado inclinado.

Entre las interesantes aplicaciones especiales del TNC 640 se encuentra la del torneado por interpolación. Éste abre unas posibilidades de mecanizado flexible que incluso los tornos sólo pueden realizar con dificultad.

El torneado por interpolación hace aún más flexibles a los centros de mecanizado

Una posible aplicación es por ejemplo la caja de un concentrador USB, que en parte se realiza con el plano de meca-nizado inclinado mediante torneado por interpolación. La caja muestra varias si-tuaciones de mecanizado en las que el torneado por interpolación puede poner de manifiesto sus puntos fuertes: la rea-lización de una ranura anular y un radio en el borde de la parte que está incli-nada. Además, en este mecanizado se emplean operaciones de fresado alter-nándose con el torneado por interpola-ción, de manera que resulta el proceso siguiente:

■ Desbaste previo de la cúpula con el ciclo 292 (herramienta de fresado)

■ Desbaste de la cajera interior (herra-mienta de fresado con un ángulo de incidencia de 25°)

■ Torneado por interpolación de la ranura anular con el ciclo 291 (herramienta de torneado con un ángulo de incidencia de 25°)

■ Acabado de la cajera interior (herra-mienta de fresado con un ángulo de incidencia de 25°)

■ Torneado por interpolación de la cú-pula con el ciclo 292 (herramienta de torneado)

■ Torneado por interpolación del radio en la cajera con el ciclo 292 (herramienta de torneado con un ángulo de inciden-cia de 25°)

El mecanizado previo se realiza con una herramienta de fresado con elevado vo-lumen de arranque de viruta y con alta eficiencia en tiempo. La ranura anular y el radio en el borde de la parte que está inclinada se originan con la ayuda del tor-neado por interpolación, que – al contrario de lo que ocurre con el torneado conven-cional – se puede emplear en cualquier posición con el plano de mecanizado in-clinado. Para ello se dispone de los ciclos 291 TORNEADO POR INTERPOLACIÓN ACOPLAMIENTO y 292 TORNEADO POR INTERPOLACIÓN ACABADO DE CONTORNOS, que ya hemos presentado en el último número de Klartext.

Los dos ciclos los puede utilizar el operador tras activar la opción 96. Se transforman las máquinas de fresar con-vencionales en una «máquina de fresar plus», pues la máquina de fresar pue-de ejecutar el contorno de torneado en cualquier lugar y en cualquier posición. Para crear el contorno de torneado de-seado, especialmente en el ciclo 292 el TNC 640 adopta también para ello todos los cálculos necesarios para los movimientos complejos. La programa-

T N C 6 4 0 E N L A P R ÁC T I C A

ción del ciclo 292 se realiza en KLAR-TEXT conversacional habitual y, por lo tanto, es fácil de usar. El torneado por interpolación se puede emplear para la realización de ranuras para estanquei-dad y para lubrificación. Naturalmente también son posibles gargantas en la dirección radial o axial.

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Klartext 62 + 11/2015 15

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